Proyecto conjunto: Producto de tecnología médica marcado en la herramienta

Proyecto conjunto de Arburg, Matrix y Kebo en la Fakuma 2026: Un Allrounder 570 A produce carcasas de autoinyectores con códigos Data-Matrix directamente en la herramienta. (Foto: Arburg)

100 por ciento rastreable: A través de microcalefactores en inserciones de molde, cada carcasa de autoinyector contiene un código Data-Matrix individual hecho de material original. (Foto: Arburg)

– Arburg, Kebo y Matriq: socios que realizan aplicaciones innovadoras en tecnología médica
– Carcasa de autoinyector: código Data-Matrix directamente sobre la herramienta que garantiza una trazabilidad del 100 por ciento
– Eficiente: los microcalentadores más pequeños reducen el consumo de energía, el tiempo de ciclo y los costos

En Fakuma 2026, los socios Arburg (máquina de inyección), Kebo (herramienta) y Matriq (marcado de componentes) mostrarán un método innovador de marcado para la tecnología médica: una máquina eléctrica versátil 570 A en versión limpia produce, como ejemplo, carcasas para autoinyectores con una herramienta de 4 cavidades. A través de un inserto de forma dinámico, equipado con 144 elementos calefactores de solo 0,28 x 0,28 milímetros, se aplican directamente en el proceso de inyección códigos Data-Matrix individuales en la pieza. Este método es adecuado para una amplia gama de materiales, no requiere pasos posteriores en el proceso y puede reducir significativamente el consumo de energía, el tiempo de ciclo y los costos.

La exhibición se presentará en el stand de Matriq (Pabellón A4, Stand 4213). En Arburg (Pabellón A3, Stand 3101) se podrá ver otra célula de producción para tecnología médica; Kebo estará en Fakuma 2026 en el Pabellón B3, Stand 3313 y Borouge International (material) en el Pabellón A4, Stand 4218.

Marcado en línea mediante microcalentador en el inserto de forma

En un ciclo de aproximadamente once segundos, una máquina eléctrica versátil 570 A con una fuerza de cierre de 2000 kN en versión limpia produce cuatro carcasas para autoinyectores. Como material se utiliza polipropileno médico (Bormed HG820MO) de Borouge International, teñido de azul con un lote de color de la empresa Color Service. La máquina de alto rendimiento de la serie Alldrive está diseñada para la producción rápida y precisa en serie de productos de tecnología médica y cumple con los requisitos para la fabricación en la clase de sala limpia ISO 7. Para garantizar una llenado constante de la forma y una calidad uniforme de las piezas, se emplea el “aXw Control PressurePilot” con regulación de presión biomimética en el control Gestica.
El molde de 4 cavidades se basa en el probado concepto "Lift & Strip" de Kebo y se acciona completamente de forma mecánica y sincronizada mediante el expulsor de la máquina. Esto asegura un proceso robusto y reproducible y facilita una escalabilidad segura desde la producción piloto hasta la producción en serie. El concepto compacto y eficiente de la herramienta permite aumentar la productividad. La innovación de la aplicación radica en un inserto de forma dinámico integrado en las cavidades, que dota a cada componente de un código Data-Matrix individual. El inserto cuenta con 144 microcalentadores controlables individualmente, que se calientan en milisegundos y generan estructuras geométricas personalizadas. Cada microcalentador mide solo 0,28 x 0,28 milímetros y pesa aproximadamente 0,0000015 gramos (1,5 microgramos), ¡20.000 veces menos que un grano de arroz! Se puede prescindir de pasos posteriores en el proceso, lo que reduce el tiempo de ciclo, la superficie de montaje y los costos de un sistema adicional de marcado y robot para el manejo de las piezas.

Productos médicos con trazabilidad al 100 por ciento

Un sistema central de base de datos se comunica con el control de la máquina Gestica y el sistema Matriq a través de una interfaz OPC-UA. Un servidor NTP (Network Time Protocol) sincroniza la hora del sistema. La identificación de la pieza y los datos relevantes de producción y medición de la máquina versátil, así como los códigos Data-Matrix individuales, se vinculan de forma sincronizada en la base de datos. Posteriormente, las piezas pueden ser identificadas de manera inequívoca mediante un sistema de cámaras y asignadas con precisión a los datos de producción y medición correspondientes. Esto permite consultar en cualquier momento los datos de la máquina y los parámetros del proceso, como fecha, número de disparos, presión de inyección y masa del pistón.

Alternativa eficiente a láser y etiquetas

La Matriq AG, una spin-off de la Hochschule Ostschweiz (OST), desarrolla soluciones innovadoras para la trazabilidad completa de componentes de plástico. En la aplicación mostrada en Fakuma 2026, el código Data-Matrix se genera con el llamado DM-qode de Matriq. A diferencia de la marcación láser, esta identificación no se basa en el contraste de color, sino en una estructura geométrica generada en el inserto de la herramienta. Esto hace que el método sea adecuado para muchas colores y materiales de componentes, incluyendo plásticos negros, transparentes y altamente rellenos.

El código aplicado de esta manera está compuesto por material original químicamente inalterado. Además, no se produce remoción de material ni influencia térmica en la superficie del componente, lo cual es especialmente relevante para piezas críticas en seguridad o sometidas a esfuerzos mecánicos. El método consume aproximadamente 20 veces menos energía que los sistemas láser tradicionales y no requiere aditivos ni materiales consumibles como RFID o etiquetas en molde. Funciona sin partículas y es compatible con salas limpias. Actualmente, esta tecnología puede emplearse en herramientas con temperaturas de hasta 100 grados Celsius. Ya se está desarrollando una solución de refrigeración para el inserto de forma.